DE10033045A1 - Kraftfahrzeug-Radarsystem - Google Patents

Kraftfahrzeug-Radarsystem

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC- (Adaptiv Cruise Control) System oder einem ADR- (Automatische Distanzregelung) System versehenen Kraftfahrzeug (11), mit wenigstens einem Abstandssensor (12), wobei der wenigstens eine Abstandssensor (12) jeweils ein Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfaßt. Der wenigstens eine Abstandssensor (12) des Kraftfahrzeug-Radarsystems (10) ist dabei im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug-Radarsystem, insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC- (Adaptive Cruise Control) System oder einem ADR- (Automatische Distanzregelung) System versehenen Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Abstandssensor, wobei der wenigstens eine Abstandssensor jeweils ein Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfaßt.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Kraftfahrzeug-Radarsysteme unter Verwendung von Abstandssensoren bekannt. So ist z. B. aus der DE 196 44 164 C2 ein Kraftfahrzeug-Radarsystem mit mindestens einem Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen elektromagnetischer Wellen bekannt, bei dem sich zur Fokussierung oder Streuung der elektromagnetischen Wellen ein linsenförmiger dielektrischer Körper im Strahlengang des mindestens einen Sende-/Empfangselementes befindet. Der linsenförmige dielektrische Körper ist dabei außerdem dazu geeignet, daß mindestens eine Sende-/Empfangselement vor Witterungseinflüssen zu schützen.
Die bekannten Kraftfahrzeug-Radarsysteme bzw. deren Abstandssensoren werden beispielsweise bei mit einem ACC-(Adaptive Cruise Control) System oder einem ADR (Automatische Distanzregelung) System versehenen Kraftfahrzeug eingesetzt. Die verwendeten Abstandssensoren haben dabei z. B. einen Wirkungsbereich von etwa 120 bis 150 m. Es werden dabei, z. B. Radar-Abstandssensoren eingesetzt, mit einer Frequenz zwischen beispielsweise 76 und 77 Giga Hz und z. B. einer Leistung von etwa 10 mW. Bei den bekannten Kraftfahrzeug-Radarsystemen bzw. deren Abstandssensoren ist zum einen nachteilig, daß, wenn sie nicht optisch sichtbar sein sollen, sie an Flächen angeordnet sein müssen, die nicht metallisch sind, d. h. auch nicht von einem metallischen Lack beschichtet sind. Bei den bekannten Ausführungsformen ist weiterhin nachteilig, daß einerseits Umwelteinflüsse den Sensor negativ beeinflussen, und andererseits auch Vibrations- oder Wärmeentwicklungen des Kraftfahrzeuges selber die bekannten Sensoren negativ beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Kraftfahrzeug-Radarsysteme unter Beibehaltung der bisherigen Vorteile in der Weise zu verbessern, daß die oben genannten Nachteile vermieden werden. Die gewünschte Anordnung soll dabei einfach und wirtschaftlich herstellbar und gut in den Funktionseigenschaften sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der wenigstens eine Abstandssensor des Kraftfahrzeug-Radarsystems im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Auf diese Weise wird erstmalig mit einfachen Mitteln die Möglichkeit geschaffen, die Einbauumgebung von Abstandssensoren für ein Kraftfahrzeug-Radarsystem freier zu gestalten, so z. B. den die Abstandssensoren umgebenden Stoßfänger nicht metallisch auszugestalten. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung werden die verwendeten Abstandssensoren außerdem vor Umwelteinflüssen geschützt, weiterhin beeinflussen Vibrations- oder Wärmeentwicklungen des Kraftfahrzeuges selber die verwendeten Abstandssensoren des Kraftfahrzeug- Radarsystemes in wesentlich geringerem Umfang als bei den bekannten Ausführungsformen. Die erfindungsgemäße Anordnung hat außerdem den Vorteil, daß ohnehin vorhandener Bauraum für die Unterbringung der Abstandssensoren des Kraftfahrzeug-Radarsystems ausgenutzt wird.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensoren im vorderseitigen Bereich des Stoßfängers des Kraftfahrzeuges angeordnet. Auf diese Weise wird bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystem insbesondere der direkt vor dem Kraftfahrzeug liegende Verkehrsbereich erfaßt.
Nach einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung sind mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensoren im vorderseitigen und in den seitlichen Bereichen des Stoßfängers des Kraftfahrzeuges angeordnet. Mit diesen Mitteln kann außer dem direkt vor dem Kraftfahrzeug liegenden Verkehrsbereich auch der seitliche Verkehrsbereich von dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystem teilweise mit erfaßt werden.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung weist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensor eine Beschichtung auf. Mit einer derartigen Beschichtung kann der Abstandssensor zur Verbesserung des äußeren optischen Erscheinungsbildes an seine Einbauumgebung angepaßt werden. Es kann dabei im Falle einer metallischen Einbauumgebung der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensor eine metallische Beschichtung aufweisen.
Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann im Falle einer nicht-metallischen Einbauumgebung der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger des Kraftfahrzeuges angeordnete Abstandssensor eine nicht-metallische Beschichtung aufweisen.
Bei einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor zur Außenseite hin sichtbar ausgebildet. Dabei empfiehlt es sich, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor zur Außenseite hin beschichtungsfrei ausgebildet ist.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor in Bezug auf den Stoßfänger nach oben hin leicht versetzt angeordnet.
Nach einem letzten Vorschlag der vorliegenden Erfindung ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger angeordnete Abstandssensor in den Querträger des Stoßfängers eingebunden ausgebildet bzw. an den Querträger des Stoßfängers angebunden ausgebildet. Eine derartige Anordnung hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Abstandssensoren aufgrund der an sich massiven Ausbildung des Querträgers nur wesentlich geringeren Schwingungen ausgesetzt sind, wie etwa bei anderen Anbauteilen, so daß z. B. Resonanzprobleme in diesem Falle nicht auftreten.
Die Erfindung ist in den Figuren der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Vorderansicht eines mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystem ausgestatteten Kraftfahrzeuges und
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den Abstandssensoren einer abgewandelten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystems.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Radarsystem ist generell mit 10 bezeichnet. Dieses Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 ist insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC- (Adaptive Cruise Control) System oder einem ADR- (Automatische Distanzregelung) System versehenen, mit 11 bezeichneten Kraftfahrzeug vorgesehen.
Das Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 umfaßt wenigstens einen Abstandssensoren 12, wobei der wenigstens eine Abstandssensor 12 jeweils ein in den Figuren der Zeichnung nicht separat dargestelltes Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfaßt.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 umfaßt bei dem in der Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel genau zwei Abstandssensoren 12. Es sind dabei die beiden Abstandssensoren 12 des Kraftfahrzeug-Radarsystems 10 erfindungsgemäß im Bereich hinter dem mit 13 bezeichneten Stoßfänger des Kraftfahrzeuges 11 angeordnet.
Bei dem in der Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystemes 10 sind mehrere, in diesem Falle genau zwei im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensoren 12 im vorderseitigen Bereich 14 des Stoßfängers 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnet. Auf diese Weise kann insbesondere der direkt vor dem Kraftfahrzeug 11 liegende Verkehrsbereich erfaßt werden.
Nach einem anderen Ausgestaltungsmerkmal der vorliegenden Erfindung ist aber auch möglich, daß mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensoren 12 sowohl im vorderseitigen 14 als auch in den seitlichen Bereichen 15 des Stoßfängers 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnet sind, um auf diese Weise neben dem direkt vor dem Kraftfahrzeug 11 liegenden Verkehrsbereich auch den seitlich neben diesem liegenden Verkehrsbereich zu erfassen.
Der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensor 12 kann eine Beschichtung aufweisen, über die der Abstandssensor 12 optisch an seine Einbauumgebung angepaßt werden kann. Es kann dabei, wenn die Einbauumgebung eine metallische Oberfläche aufweist, der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeuges 11 angeordnete Abstandssensor 12 eine metallische Beschichtung aufweisen. Alternativ dazu kann, wenn die Einbauumgebung eine nicht-metallische Oberfläche aufweist, der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 des Kraftfahrzeugs 11 angeordnete Abstandssensor 12 eine nicht-metallische Beschichtung aufweisen.
Bei einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug- Radarsystems 10 ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 angeordnete Abstandssensor 12 zur Außenseite hin sichtbar ausgebildet. Der wenigstens eine Abstandssensor 12 kann dabei zur Außenseite hin beschichtungsfrei ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 angeordnete Abstandssensor 12 in Bezug auf den Stoßfänger 13 nach oben hin leicht versetzt angeordnet ist. Eine derartige Ausführungsform könnte gewählt werden, wenn z. B. ein rund- und kegelförmig aussehender Abstandssensor 12 verwendet wird, bei dem eine optische Sichtbarkeit nicht unbedingt abstoßend für einen Betrachter wäre.
Bei dem in der Fig. 2 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger 13 angeordnete Abstandssensor 12 in den Querträger 16 des Stoßfängers 13 eingebunden ausgebildet. Der wenigstens eine Abstandssensor 12 kann auch an den Querträger 16 des Stoßfängers 13 angebunden ausgebildet sein.
Bei dem in der Fig. 2 der Zeichnung dargestellten Abstandssensor 12 des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystems 10 ist im unteren Teil ein HF-Technikmodul 17 mit einem rundlich ausgestalteten, nicht bezeichneten Sende-/Empfangselement dargestellt, sowie im oberen Teil eine Verarbeitungselektronik 18 des Abstandssensoren 12. Weiterhin dargestellt ist ein Querträger 16, der beispielsweise U-förmig ausgestaltet sein kann, so daß der obere Teil des Abstandssensoren 12 mit der Verarbeitungselektronik 18 im wesentlichen in diesen U-förmigen Querträger 16 eingreift. Es ist dadurch insbesondere eine gute Gewichtsverteilung und eine stabile Lage des Abstandssensoren 12 gegeben.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Radarsystem 10 bzw. deren Abstandssensoren 12 werden insbesondere bei mit einem ACC- (Adaptive Cruise Control) System oder einem ADR- (Automatische Distanzregelung) System versehen Kraftfahrzeug 11 verwendet. Die in diesen Systemen eingesetzten Abstandssensoren 12 haben beispielsweise einen Wirkungsbereich zwischen 120 und 150 m. Für den Abstandssensoren 12 kann dabei z. B. ein Radar-Sensor eingesetzt werden, der zwischen 76 und 77 Giga Hz arbeitet sowie mit einer Leistung von etwa 10 mW. Mit der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Einbauumgebung der Abstandssensoren 12 freier gestaltbar, weiterhin werden die Abstandssensoren 12 vor Umwelteinflüssen geschützt, sowie durch Vibrations- oder Wärmeentwicklungen des Kraftfahrzeuges 11 nicht so stark beeinflußt wie die bekannten Ausführungsformen. Die erfindungsgemäße Anordnung hat außerdem den Vorteil, daß für die Unterbringung der verwendeten Abstandssensoren 12 ohnehin bereits vorhandener Bauraum verwendet wird.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung insbesondere bei einem Einsatz in einem eventuell billigeren Fahrzeug ist außerdem, daß durch die freie Gestaltbarkeit des Stoßfängers man beispielsweise bei einem metallicfarbenen Kraftfahrzeug 11 den Stoßfänger 13 und entsprechend die Abstandssensoren 12 auch nichtmetallisch ausgestalten kann, wobei in diesem Falle auch die Problematik einer Reflektierbarkeit nicht auftreten wird. In diesem Falle treten auch die Problematiken einer Dämpfung nicht ein.
Mit der Ausführungsform der Einbindung der Abstandssensoren 12 in den Querträger 16 des Stoßfängers 13 bzw. Anbindung an den Querträger 16 des Stoßfängers 13 wird außerdem verhindert, daß Resonanzprobleme auftreten. Dies hängt insbesondere damit zusammen, daß dieser Querträger 16 in der Regel sehr massiv ausgebildet ist, und damit geringeren Schwingungen ausgesetzt ist, wie andere Anbauteile.
Abschließend sei darauf hingewiesen, daß für eine Beschichtung der Abstandssensoren 12 insbesondere speziell dafür geeignete Beschichtungen verwendet werden, wie z. B. spezielle Arten von Lacken, die zur Erzielung guter (geringer) Dämpfungseigenschaften kohlenstoffreduziert sein können, wobei diese aber trotzdem dem gewünschten Design genügen müssen. Möglich ist auch, mehrlagige Beschichtungen für die Abstandssensoren zu verwenden.
Wie bereits erwähnt, sind die dargestellten Ausführungsformen nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung, diese ist nicht darauf beschränkt, es sind vielmehr noch mancherlei Abänderungen und Ausbildungen möglich. So ist insbesondere eine andere Ausbildung und Anordnung der Abstandssensoren 12 des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Radarsystems 10 möglich als in den Figuren der Zeichnung dargestellt, weiterhin denkbar ist selbstverständlich eine Anwendung bei anderen als dem dargestellten Fahrzeugtyp.
BEZUGSZEICHENLISTE
10
Kraftfahrzeug-Radarsystem
11
Kraftfahrzeug
12
Abstandssensor
13
Stoßfänger
14
vorderseitiger Bereich (von
13
)
15
seitlicher Bereich (von
13
)
16
Querträger (von
13
)
17
HF-Technikmodul
18
Verarbeitungselektronik (von
12
)

Claims (11)

1. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10), insbesondere für eine Verwendung bei mit einem ACC- (Adaptive Cruise Control) System oder einem ADR- (Automatische Distanzregelung) System versehenen Kraftfahrzeug (11), mit wenigstens einem Abstandssensor (12), wobei der wenigstens eine Abstandssensor (12) jeweils ein Sende-/Empfangselement zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Abstandssensor (12) des Kraftfahrzeug-Radarsystems (10) im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet ist.
2. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensoren (12) im vorderseitigen Bereich (14) des Stoßfängers (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet sind.
3. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensoren (12) im vorderseitigen Bereich (14) und in den seitlichen Bereichen (15) des Stoßfängers (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnet sind.
4. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensor (12) eine Beschichtung aufweist.
5. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensor (12) eine metallische Beschichtung aufweist.
6. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) des Kraftfahrzeuges (11) angeordnete Abstandssensor (12) eine nicht-metallische Beschichtung aufweist.
7. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) angeordnete Abstandssensor (12) zur Außenseite hin sichtbar ausgebildet ist.
8. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) angeordnete Abstandssensor (12) zur Außenseite hin beschichtungsfrei ausgebildet ist.
9. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger(13) angeordnete Abstandssensor (12) in Bezug auf den Stoßfänger. (13) nach oben hin leicht versetzt angeordnet ist.
10. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach einem der Artsprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) angeordnete Abstandssensor (12) in dem Querträger (16) des Stoßfängers (13) eingebunden ausgebildet ist.
11. Kraftfahrzeug-Radarsystem (10) nach der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine, im Bereich hinter dem Stoßfänger (13) angeordnete Abstandssensor (12) an dem Querträger (16) des Stoßfängers (13) angebunden ausgebildet ist.
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